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原子の正と負の粒子の数が等しい場合、原子は中性の電荷を持ちます。しかし、原子に余分な電子がある場合、または電子が欠落している場合、それはイオンとして知られており、正または負の電荷を帯びている場合があります。簡単に言えば、電子がない場合、原子は正電荷を持っています。原子に電子が含まれている場合、それは負の電荷を持っています。
TL; DR（長すぎる;読まなかった）
原子の電荷を計算する簡単な方法は、周期表を調べることです。テーブルの左側の要素は通常正に帯電したイオンになり、テーブルの右側の要素は通常負の電荷を持ちます。ただし、科学的な公式を使用して、原子の正式な電荷を決定することができます。
原子の性質
多くの場合、世界のすべての「ビルディングブロック」と呼ばれる原子は、存在できる化学元素の最小粒子を表します。化学元素とは、1種類の原子のみから構成される物質です。原子は互いに接続して分子を作り、それが周囲の物質として知られる物体を作り上げます。原子は、陽子、電子、中性子と呼ばれる粒子で構成されています。陽子には正の電荷があり、電子には負の電荷があり、中性子には電荷がありません。陽子と中性子は核として知られている原子の中心に集まっており、電子は核を回っています。特定の原子には同じ数の陽子と電子があり、ほとんどの原子には陽子と同じかそれ以上の中性子があります。
要素の原子番号
陽子番号とも呼ばれる元素の原子番号は、原子内の陽子または陽粒子の数を示します。等しい数の正および負の粒子を持つ通常の原子は中性電荷を持っています。言い換えれば、電子の数は原子番号に等しい。イオンは、追加の電子が負の電荷または電子の欠落をもたらす原子であり、原子に正の電荷を与えます。
原子の電荷を決定する
原子番号順に並べられた化学元素の表である周期表を見ると、通常、左側の元素には正電荷があり、右側の元素には負電荷があることがわかります。原子の形式的な電荷を計算するための式は次のとおりです。
FC = GN-UE-1/2 BE
どこ FC =正式な請求、 GN =周期表のグループ番号、または自由な非結合原子の価電子の数、 UE =非共有電子の数 BE =共有結合で共有されている電子の数。
たとえば、水素の電荷を計算する場合 H、周期表の左上隅にあり、1つの価電子を持っています GN = 1、非共有電子なし UE = 0、および酸素-水素共有結合の2つの共有電子 BE = 2.
計算は次のとおりです。
1 - 0 - (2 ÷ 2)
つまり、水素原子の正式な電荷は0です。